【word】 油田钻井废弃泥浆随钻固化探讨
油田钻井废弃泥浆随钻固化探讨
油田钻井废弃泥浆随钻固化探讨
口吴双柱
(大庆油田钻探工程公司机械厂黑龙江?大庆163411)
摘要:钻井废弃泥浆的处理受到广泛关注,化学固化法已成为各油田处理废弃泥浆的重要方法.原始固化施
工方式存在很多弊端,改进施工工艺和研制新型固化设备,可以大大减少环境的污染并且节约人力,财力.
关键词:废弃泥浆无害处理固化固化设备
中图分类号:TE4文献标识码:A文章编号:1007—3973(2010)08.033—02
钻井废弃泥浆为泥状工业废弃物,经浸出液分析
表
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明是
有害工业固体废物.油田钻井作业过程中每年都有大量废弃
泥浆没有进行彻底无害化处理直接埋藏在地下.钻井液在石
油和天然气钻井过程中必不可少,现在为达到安全,快速钻井
的目的,使用了各种类型的钻井液添加剂,而且随着钻井深度
增加和难度加大,钻井液中加入的化学添加剂的种类和数量
也越来越来越大.采用不落地方式处理废弃泥浆,通过无害
化处理,从根本上解决含油泥渣无害化处理的难题,实现了危
险废物处理的减量化,无害化和资源化,清除了污染源,有利
于保护周围环境的土壤及地下水资源,缓解了因污染引起的
工农矛盾.小型固化设备随钻固化施工,现场施工工艺简便,
成本较低.
l现在施工作业弊端分析
(1)大庆地区现状是泥浆现在固化施工是在钻井施工结束
后单独固化处理.
(2)原有固化方式是人工投掷药粉,挖掘机和推土机进行
搅拌来施工,存在的弊端.
(3)施工人员劳动强度大,安全风险隐患大.
(4)设备动用量大,固化一个30m大坑,至少需要1—2台
挖掘机,推土机l一2台;燃油消耗量大,设备磨损严重,施工
效率低,而且设备磨损造成的维护费用很高.
(5)药品搅拌不均匀,药粉成本投入大,固化效果不理想.
(6)废弃泥浆排放到泥浆坑内然后在集中处理,这种情况
对环境已经造成了污染.固化不彻底导致土壤的板结(主要是
盐,碱和岩盐地层的影响),对植物生长不利,甚至无法生长,致
使土壤无法返耕,造成土壤的浪费,对地表水和地下水资源的
污染
从以上可看出现行固化施工比较原始,施工成本大,没有
实现废弃泥浆不落地的施工标准,固化效率不高,土壤和地表
水污染程度大.
2施工工艺改进
随着人们对环境保护意识的增强,各大油田废弃钻井泥
浆无害化(固化)处理工作,取得了较好的社会效益,对保护我
们生活的环境起到了非常重要的作用.现在钻井作业和废弃
泥浆固化是两个独立的施工过程,钻机施工结束后有专门的
固化队伍进行固化施工,这样施工投入大量人力物力.如果
固化施工和钻井施工同时进行就可以提高效率,减少污染.
如果新型固化设备连接到现有的固控系统中,随着钻井
施工过程就直接把废弃的钻井液固化,那么两个独立的施工
过程合并在一起会节约很大的资金投入,把固化填埋工艺(图
2)和钻井作业施工工艺(图1)合并到一起(图3)就是改进后
的随钻固化工艺流程.
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图1钻井作业时泥浆流程
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图2废弃泥浆固化流程
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图3随钻固化的流程
原有施工方式是用挖掘机搅拌,人员抛洒一定比例药剂
到废弃泥浆坑中,搅拌混合均匀后候凝,候凝一段时问后,泥
浆固化完毕,按照要求在固化体上层覆盖50—80cm的厚土层,
完成固化过程.
随钻固化就在钻井施工过程中把振动筛,除砂除泥器排
出的泥砂混合物以及完井后的废弃泥浆先经过固化设备处理
然后在排到填埋坑.随钻固化施工时待处理废弃泥浆量测定
要相对准确,以便确定合适的药剂加量,避免药剂加多浪费和
药剂加少固化效果不好:废泥浆中有害物质含量的测量准确,
根据有害物质含量不同配制不同的药粉,提高固化的效果,解
决了普通人工固化导致土壤的板结(主要是盐,碱和岩盐地层
的影响),对植物生长不利,甚至无法生长,致使土壤无法返耕,
造成土壤的浪费问题.随钻固化提高了工作效率,废弃泥浆
对环境的污染也得到有效控制.
经过工艺的改进实现了废弃泥浆的不落地固化处理,选
用相应的固化剂(药粉)减少了以前的人工抛洒药粉固化施工
对环境的污染,同时也减少了废弃泥浆坑的占用面积.废弃
泥浆无害处理的原则:(1)阳离子沉淀剂是一种含磷酸盐的无
机物,沉淀重金属离子,降低其活性,同时赋予固化物一定的
肥效.(2)阴离子沉淀剂能将可溶性离子有机污染物变成不
溶物,降低其毒性,并调节废弃物的PH值,同时与阳离子沉淀
剂协同其破乳作用.(3)吸附剂具有很大的比表面积,可吸附
有机物和金属离子.(4)硬化剂通过化学反应可形成立体构架
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斛协论坛?2010年第8期(下)——
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